(57)【要約】【課題】  カートリッジを挿入装置本体に挿入する際に、電気接点部同士の弾性力によりカートリッジの挿入に大きな力を要する場合があった。【解決手段】  画像形成装置にカートリッジ装着開口を開閉するトビラがあり、このトビラの開閉動作に連動してカートリッジを昇降させる昇降機構がある。この昇降動作に連動してカートリッジは第１の位置と第２の位置間を移動する。また、カートリッジの接点部脇に凹部を設ける。そして第２の位置では本体電気接点部が凹部に位置し、接点部同士が接触せず、第１の位置に移動した際に接点部同士を接触させる。【選択図】  図１０
2010190974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カートリッジの着脱をおこなうための開口部と、前記カートリッジを支持するように設けられ、前記カートリッジの着脱方向と交差する方向に前記カートリッジを移動させて、前記カートリッジを位置決めする第１の位置と、前記カートリッジを着脱する際に前記カートリッジをガイドする第２の位置と、の間を移動可能な移動部材と、前記カートリッジと電気的に接続する本体電気接点部と、を有する電子写真画像形成装置本体に着脱可能なカートリッジにおいて、
被導電部材と、
前記被導電部材と前記電子写真画像形成装置本体とを電気的に接続するためのカートリッジ電気接点部と、
前記カートリッジ電気接点部が取り付けられ、前記カートリッジ電気接点部に対して前記第２の位置から前記第１の位置へ向かう移動方向下流側に設けられた凹部を有するカートリッジ枠体と、
を有し、
前記第２の位置においては前記本体電気接点部が前記凹部に進入し、前記第１の位置においては前記本体電気接点部が前記カートリッジ電気接点部に付勢されることを特徴とするカートリッジ。
【請求項２】
前記カートリッジ電気接点部は、前記凹部側に向かって傾斜した斜面部を有することを特徴とする請求項１に記載のカートリッジ。
【請求項３】
前記被導電部材は、潜像を形成可能な電子写真感光体及び／又は前記電子写真感光体に作用するプロセス手段であることを特徴とする請求項１又は２に記載のカートリッジ。
【請求項４】
記録媒体に画像を形成するための電子写真画像形成装置において、
カートリッジの着脱をおこなうための開口部と、前記カートリッジを支持するように設けられ、前記カートリッジの着脱方向と交差する方向に前記カートリッジを移動させて、前記カートリッジを位置決めする第１の位置と、前記カートリッジを着脱する際に前記カートリッジをガイドする第２の位置と、の間を移動可能な移動部材と、前記カートリッジと電気的に接続する本体電気接点部と、を有する電子写真画像形成装置本体と、
前記装置本体に着脱可能なカートリッジであって、被導電部材と、前記被導電部材と前記電子写真画像形成装置本体とを電気的に接続するためのカートリッジ電気接点部と、前記カートリッジ電気接点部が取り付けられ、前記カートリッジ電気接点部に対して前記第２の位置から前記第１の位置へ向かう移動方向下流側に設けられた凹部を有するカートリッジ枠体と、を有するカートリッジと、
を有し、
前記第２の位置においては前記本体電気接点部が前記凹部に進入し、前記第１の位置においては前記本体電気接点部が前記カートリッジ電気接点部に付勢されることを特徴とする電子写真画像形成装置。
【請求項５】
前記装置本体は、開閉自在に設けられ、その閉状態時に前記開口部を覆うカバーを有し、前記カバーを閉じることにより、前記移動部材が前記第２の位置から前記第１の位置へ移動することを特徴とする請求項４に記載の電子写真画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カートリッジ及び電子写真画像形成装置に関するものである。
【０００２】
ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成方式を用いて記録媒体に画像を形成するものである。そして、電子写真画像形成装置の例としては、例えば、電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えば、レーザビームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ装置及びワードプロセッサ等が含まれる。
【０００３】
また、プロセスカートリッジとは、プロセス手段としての、帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも１つと電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするものである。
【背景技術】
【０００４】
従来、電子写真画像プロセスを用いた電子写真画像形成装置においては、電子写真感光体ドラム及び前記感光体ドラムに作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを装置本体に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンに頼らずユーザ自身で行うことができる。したがって、格段に操作性を向上させることができる。そのため、このプロセスカートリッジ方式は、電子写真画像形成装置において広く用いられている。
【０００５】
この様なプロセスカートリッジにおいては画像形成時に前記感光体ドラムや前記感光体ドラムに作用するプロセス手段に対してバイアスを供給する必要がある。
【０００６】
そこで感光体ドラムや他のプロセス手段にバイアスを供給する為に、電気的に接続される導電性板などからなる接点部材をプロセスカートリッジに設けている。この様な構成においては、プロセスカートリッジを電子写真画像形成装置本体に装着したときにプロセスカートリッジに設けた接点部材が装置本体側の電気接点部と接触するような構成が一般的である。
【０００７】
この様な構成の一例としてカートリッジの装着方向において画像形成装置本体の奥側に本体電気接点を設け、この本体電気接点に対しては、カートリッジ７の側面に形成されたカートリッジ電気接点が当接し、電気的導通を確保する構成が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−２１６３３１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１に開示された従来技術では、電子写真画像形成装置本体の電気接点部の弾性力に抗してプロセスカートリッジを挿入する必要があり、装着に必要な力も大きくなるおそれがあった。また、ユーザがプロセスカートリッジの着脱作業はより容易に行えることが望ましい。それには、なるべく簡単な手順で、かつ小さな操作力でおこなえることが望ましい。
【００１０】
本発明の目的は、上記問題点を鑑みてなされたものであり、その目的は、カートリッジを電子写真画像形成装置本体へ装着する際に要する操作力を軽減させたカートリッジ及び電子写真画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本出願に係る代表的な手段は、
カートリッジの着脱をおこなうための開口部と、前記カートリッジを支持するように設けられ、前記カートリッジの着脱方向と交差する方向に前記カートリッジを移動させて、前記カートリッジを位置決めする第１の位置と、前記カートリッジを着脱する際に前記カートリッジをガイドする第２の位置と、の間を移動可能な移動部材と、前記カートリッジと電気的に接続する本体電気接点部と、を有する電子写真画像形成装置本体に着脱可能なカートリッジにおいて、
被導電部材と、
前記被導電部材と前記電子写真画像形成装置本体とを電気的に接続するためのカートリッジ電気接点部と、
前記カートリッジ電気接点部が取り付けられ、前記カートリッジ電気接点部に対して前記第２の位置から前記第１の位置へ向かう移動方向下流側に設けられた凹部を有するカートリッジ枠体と、
を有し、
前記第２の位置においては前記本体電気接点部が前記凹部に進入し、前記第１の位置においては前記本体電気接点部が前記カートリッジ電気接点部に付勢されることを特徴とする。
【００１２】
上記目的を達成するため、本出願に係る他の代表的な手段は、
記録媒体に画像を形成するための電子写真画像形成装置において、
カートリッジの着脱をおこなうための開口部と、前記カートリッジを支持するように設けられ、前記カートリッジの着脱方向と交差する方向に前記カートリッジを移動させて、前記カートリッジを位置決めする第１の位置と、前記カートリッジを着脱する際に前記カートリッジをガイドする第２の位置と、の間を移動可能な移動部材と、前記カートリッジと電気的に接続する本体電気接点部と、を有する電子写真画像形成装置本体と、
前記装置本体に着脱可能なカートリッジであって、被導電部材と、前記被導電部材と前記電子写真画像形成装置本体とを電気的に接続するためのカートリッジ電気接点部と、前記カートリッジ電気接点部が取り付けられ、前記カートリッジ電気接点部に対して前記第２の位置から前記第１の位置へ向かう移動方向下流側に設けられた凹部を有するカートリッジ枠体と、を有するカートリッジと、
を有し、
前記第２の位置においては前記本体電気接点部が前記凹部に進入し、前記第１の位置においては前記本体電気接点部が前記カートリッジ電気接点部に付勢されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明によれば、カートリッジを電子写真画像形成装置本体へ装着する際に要する操作力が軽減するため、カートリッジの装着時の操作性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態における画像形成装置の画像形成動作を示す断面図。
【図２】画像形成装置の外観斜視図。
【図３】画像形成装置のカバーを開いて４つあるプロセスカートリッジのうちの１つを挿入又は、抜き出している途中状態を示した外観斜視図。
【図４】プロセスカートリッジ装着方向後端側、及び先端側の外観斜視図。
【図５】プロセスカートリッジの断面図。
【図６】装置本体の左側から見たプロセスカートリッジを装置本体へ装着する動作を説明する図。
【図７】第２の位置におけるトレイ昇降機構の斜視図。
【図８】トレイの昇降動作を説明する平面図。
【図９】第１の位置のトレイ昇降機構及びプロセスカートリッジの長手方向における部分断面図。
【図１０】第１の実施形態におけるプロセスカートリッジの装着方向先端側の部分外観斜視図及び、プロセスカートリッジを装置本体へ装着する過程における接点部と本体電気接点部の関係説明図。
【図１１】第２の実施形態におけるプロセスカートリッジの装着方向先端側の部分外観斜視図及び、プロセスカートリッジを装置本体へ装着する過程における接点部と本体電気接点部の関係説明図。
【図１２】第３の実施形態におけるプロセスカートリッジの装着方向先端側の部分外観斜視図及び、プロセスカートリッジを装置本体へ装着する過程における接点部と本体電気接点部の関係説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
〔第１実施形態〕
［電子写真画像形成装置の全体説明］
まず、記録媒体に画像形成可能な電子写真画像形成装置（以下「画像形成装置」という）の全体構成について、図１及び図２を参照して説明する。なお、図１は本実施例における画像形成装置の画像形成動作状態を示す断面図である。図２はこの画像形成装置の外観斜視図である。
【００１６】
図１に示す画像形成装置１は、水平方向に併設された４個のプロセスカートリッジ１１（１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ）を備えている。各プロセスカートリッジ１１（以下、カートリッジと言う）は独立に画像形成装置１の装置本体３に着脱可能である。
【００１７】
ここで、装置本体３とは、画像形成装置１の構成からプロセスカートリッジ１１を除いた構成である。
【００１８】
図１及び２に示す画像形成装置１に関して、正面又は手前側（前側）とは前記カートリッジ１１の装着部分を覆うカバー（以下、開閉扉２）を配設した側であり、奥側（後側）とは反対側である。左右とは装置を正面から見て左又は右である。
【００１９】
また図１において、カートリッジ１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋはそれぞれフルカラー画像の色分解成分色に対応するイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の現像剤（以下、トナーという）による画像を形成する第１〜第４の４つの作像ステーションである。カートリッジ１１は、静電潜像を形成可能な電子写真感光体ドラム１２を有している。感光体ドラム１２の周囲には、帯電ローラ（帯電手段）１３、現像ユニット（現像手段）１４、クリーニングユニット（クリーニング手段）１５等の電子写真プロセス手段が配置されている。ここで、被導電部材としては、電子写真感光体ドラム１２や前記プロセス手段が含まれ得る。装置本体３における感光体ドラム１２の下側にはレーザスキャナユニット１６が設けられている。また、感光体ドラム１２の上側に中間転写ベルトユニット（ベルト状の転写手段、転写搬送手段）４が設けられている。中間転写ベルトユニット４は、ユニット内の右側に配設した２次転写内ローラ５と、装置内の左側に配設した従動ローラ６と、従動ローラ６寄りに配設したテンションローラ７と、この３本のローラ間に掛け回した中間転写ベルト４ａと、を有する。中間転写ベルト（以下、ベルトと記す）４ａは、フレキシブルなエンドレスベルトである。上記３本のローラ５・６・７は回転軸線方向を画像形成装置１の前後方向にして並行に配設されている。テンションローラ７は上方へ移動付勢されていて中間転写ベルト４ａに張力を与えている。従動ローラ６と２次転写内ローラ５との間の下側のベルト部分の内側にはベルト移動方向に沿って左側から右側に順に所定の間隔をあけて第１から第４の４本の１次転写ローラ（１次転写手段）９が回転軸線方向を画像形成装置の前後方向にして並行に配設されている。従動ローラ６のベルト屈曲部の外側にはベルトクリーニングユニット１０が配設されている。
【００２０】
また、２次転写内ローラ５のベルト屈曲部の外側には、２次転写外ローラ２２が配設されている。中間転写ベルト４ａと２次転写外ローラ２２との接触部が２次転写部位Ｔ２である。
【００２１】
装置本体３の下部には記録材Ｐを収容した用紙カセット１７が装着されている。そして、用紙カセット１７から装置本体上方にかけて記録材搬送手段が設けられている。記録材搬送手段は、記録材Ｐの搬送方向上流側から用紙カセット１７の上部に配置されたピックアップローラ１８、分離パッド１９、搬送路２０、レジストローラ対２１、搬送ガイド２３で構成される。
【００２２】
画像形成の動作は次の通りである。まず、画像形成タイミングにあわせて各感光体ドラム１２を回転させ、帯電ローラ１３によって表面を均一に帯電させた感光体ドラム１２にレーザスキャナユニット１６から選択的な露光をおこなう。これによって、感光体ドラム１２に静電潜像を形成する。現像ユニット１４は、前記静電潜像にトナーを付着させて前記静電潜像を現像する。その後、１次転写ローラ９に前記トナー像と逆極性のバイアスを印加する。これを各感光体ドラム１２毎におこなって順次ベルト４ａ上にトナー像を重ね合わせて転写していき、フルカラーの未定着トナー像を合成する。この未定着トナー像はベルト４ａの回転により搬送されて２次転写部位Ｔ２に至る。
【００２３】
一方、用紙カセット１７内の記録材Ｐはピックアップローラ１８に圧接され、分離パット１９によって１枚ずつ分離して搬送路２０へ搬送される。記録材Ｐはレジストローラ対２１によって所定のタイミングで２次転写部位Ｔ２へ搬送される。そして、２次転写外ローラ２２へ転写バイアスを印加することで、ベルト４ａ上の各色トナー像を記録材Ｐに一括して２次転写する。これによって、記録材Ｐにカラー画像を形成する。その後、２次転写部位Ｔ２を出た記録材Ｐはベルト４ａから分離されて搬送ガイド２３に案内されて定着ユニット２４へ搬送される。そして、定着ユニット２４のヒートローラ２４ａと加圧ローラ２４ｂによって、加熱・加圧されてトナー像が記録材Ｐ上に定着される。その後、記録材Ｐは第１排紙ローラ対２５、搬送路２６、第２排紙ローラ対２７の経路を通って、排紙口２８から、装置上面の排紙トレイ２９に排紙される。一方、ベルト４ａへトナー像を転写した後の感光体ドラム１２は、クリーニングユニット１５のクリーニング部材７０によって感光体ドラム１２表面に残留した１次転写残トナーが除去され、次の作像工程に備える。同様に、記録材Ｐを分離した後のベルト４ａは、ベルトクリーニングユニット１０によってベルト４ａ上に残留した２次転写残トナーが除去され、次の作像工程に備える。
【００２４】
また、図２に示すように、用紙カセット１７は、用紙カセット１７に設けられた把手部１７ａを手前に引き出すことで、用紙Ｐを交換可能となる。
【００２５】
（プロセスカートリッジ）
次に本実施形態のプロセスカートリッジ１１について、図４および図５を用いて説明する。図４（ａ）はカートリッジの装着方向から見て手前側の外観斜視図、図４（ｂ）は装着方向から見て奥側の外観斜視図である。図５はカートリッジ１１が装置本体３に装着され、画像形成が可能な状態のカートリッジ１１およびその周囲の部分拡大断面図である。なお、イエロー色のトナーを収納したカートリッジ１１Ｙ，マゼンタ色のトナーを収納したカートリッジ１１Ｍ，シアン色のトナーを収納したカートリッジ１１Ｃ，ブラック色のトナーを収納したカートリッジ１１Ｋは同一構成である。図４に示すように、カートリッジはドラム１２の回転軸線方向Ｏ−Ｏを長手とするアセンブリである。クリーニング枠体３１のカートリッジ装着方向から見て奥側の端部には、ドラム駆動カップリング３４と、現像駆動カップリング３５と、規制部３１ａ、作用部３１ｂを有する。ドラム駆動カップリング３４は、装置本体３側から感光体ドラム１２を回転するための駆動力を受けるドラム駆動力受け部である。現像駆動カップリング３５は、装置本体３側から現像ユニット１４に設けられた現像ローラ７１（図５）を回転するための駆動力を受ける現像ローラ駆動力受け部である。
【００２６】
図５に示すようにカートリッジ１１は、感光体ドラム１２と、帯電ローラ１３、およびクリーニング部材７０を備えたクリーニングユニット１５、および現像ローラ７１を有する現像ユニット１４に分かれている。
【００２７】
前記クリーニングユニット１５のクリーニング枠体３１には、感光体ドラム１２が軸受部材（３２Ｆ，３２Ｒ）を介して回転自在に取り付けられている。クリーニング部材７０によって感光体ドラム１２表面から除去された残留トナーは除去トナー室３１ｇに落下する。そしてクリーニングユニット１５に駆動源である駆動モータ（不図示）からの駆動力を、ドラム駆動カップリング３４を介して伝達することにより、感光体ドラム１２を画像形成動作に応じて回転駆動させる。帯電ローラ軸受３６はクリーニング枠体３１に対して矢印Ａ方向に移動可能に取り付けられている。帯電ローラ１３は軸１３ａが帯電ローラ軸受３６に回転可能に取り付けられており、帯電ローラ軸受３６は帯電ローラ加圧部材３７により感光体ドラム１２に向かって加圧されている。そして、帯電ローラ１３は感光体ドラム１２の回転に従動して回転する。
【００２８】
現像装置となる現像ユニット１４は、感光体ドラム１２と接触し、矢印Ｂ方向に回転する現像ローラ７１と現像枠体３８とから構成される。現像ローラ７１は現像枠体３８の両側にそれぞれ取り付けられた現像軸受部材３３（３３Ｆ，３３Ｒ）を介して、回転自在に現像枠体３８に支持されている。また、現像ローラ７１の周りには、現像ローラ７１に接触して矢印Ｃ方向に回転するトナー供給ローラ７２と現像ローラ７１上のトナー層を規制するための現像ブレード７３が配置されている。さらに現像枠体３８のトナー収容部３８ａには、収容されたトナーを撹拌するとともに前記トナー供給ローラ７２へトナーを搬送するためのトナー撹拌部材７４が設けられている。
【００２９】
そして、現像ユニット１４は、現像軸受部材３３Ｆ，３３Ｒに設けられた、穴３３Ｆａ，３３Ｒａに嵌合する軸７５Ｆ，７５Ｒを中心にしてクリーニングユニット１５に回動自在に結合されている。カートリッジ１１の画像形成時においては、現像ユニット１４は、加圧バネ７６により付勢されているため、軸７５Ｆ，７５Ｒを中心に回転し、現像ローラ７１が感光体ドラム１２に当接している。
【００３０】
クリーニング枠体３１の下部３１ｈには長手方向に沿って押圧部材被支持部３１ｃが設けられている。また、下部３１ｈの短手方向のほぼ中央部には下部３１ｈの長手方向に沿ってレーザ光入射開口部としてのスリット開口３１ｄと被ガイド部（以下、ガイドリブ）３１ｅが形成されている。また、カートリッジ装着方向から見てカートリッジ枠体の右側面には上規制リブ３１ｆが形成されている。
【００３１】
（プロセスカートリッジの装着方法）
次に、プロセスカートリッジの装着方法について図２、図３、図５及び図６を用いて説明する。
【００３２】
図２はこの画像形成装置の外観斜視図である。図３は装置のカバーを開いた状態で４つあるカートリッジの内の１つを挿入又は抜き出している途中の状態を示した画像形成装置の外観斜視図である。
【００３３】
本発明を実施した画像形成装置において、図２のように画像形成装置の前面側に配設した開閉自在な開閉扉２の把手部２ａを持って図３の矢印Ａ方向に開いて、開口部６１ａからアクセスすることによりカートリッジを交換する。ここで、開閉扉２が閉状態時には、開閉扉２が開口部６１ａを覆っている。
【００３４】
図６（ａ）〜（ｃ）は装置本体の左側から見たカートリッジを装置本体へ装着する動作を説明する図である。
【００３５】
図６（ａ）はカートリッジの画像形成装置本体への装着前の状態を説明する図である。図６（ａ）において、カートリッジ１１は装置本体３の手前側フレーム６１の開口部６１ａより矢印Ｅ方向に向かって装着される。その際に、カートリッジ１１のクリーニング枠体３１の被支持部３１ｃが装置本体３の移動部材としてのカートリッジ支持部材（以下、トレイ）４１から突出して設けられた補助レール４８および付勢部材４３，４４に支持された状態で矢印Ｅ方向に装着される。また、この状態では図５に示すように、カートリッジ１１は上規制リブ３１ｆをトレイ４１の上ガイド溝４１ｆで規制され、かつガイドリブ３１ｅはガイド溝４１ｂで規制された状態で装着される。
【００３６】
図６（ｂ）はカートリッジ１１が装着方向奥側まで装着された状態を説明する図である。カートリッジ１１が矢印Ｅ方向に装着されると、クリーニング枠体３１に一体的に設けられた長手突き当て部３１ｊが、画像形成装置本体の奥側フレーム６２に当接することで、カートリッジ１１は装着方向奥側まで装着された状態になる。これにより、装置本体３に対するカートリッジ１１の長手方向の位置が決まるが、この状態ではカートリッジ１１は画像形成装置本体には完全には位置決めされていない。また、感光体ドラム１２も中間転写ベルトユニット４のベルト４ａに当接していない。
【００３７】
図６（ｃ）は装置本体３に対し、カートリッジ１１の装着が完了した状態を説明する図である。カートリッジ１１が装着方向奥側まで装着された後に、後述するトレイ昇降機構によってトレイ４１が水平を保ったまま上昇する（カートリッジ１１の着脱方向に対して交差する交差方向へ移動する）。補助レール４８の上面４８ｃがトレイ４１の上面４１ａより低くなると、トレイ４１に設けられた付勢部材４３、４４が、クリーニング枠体３１の被支持部３１ｃを矢印Ｆ方向に押圧する。ここでクリーニング枠体３１両端部に設けられた軸受部材３２Ｆ，３２Ｒは、前述したように感光体ドラム１２を支持するという機能のほかにカートリッジ１１の装置本体３への位置決めを行う被位置決め部としての機能も有する。具体的には、軸受部材３２Ｆ，３２Ｒを画像形成装置本体の手前側フレーム６１の突き当て部６１ｂと奥側フレーム６２の突き当て部６２ａにそれぞれ当接することで、カートリッジ１１は画像形成装置本体に位置決めされる。また、この状態では感光体ドラム１２とベルト４ａも当接する。
【００３８】
すなわち、長手突き当て部３１ｊを突き当てる奥側フレーム６２、また、軸受部材３２Ｆ，３２Ｒを突き当てる突き当て部６１ｂ，６２ａはカートリッジ１１を位置決めするための本体位置決め部となる。
【００３９】
また、トレイ４１はカートリッジ１１を本体位置決め部に位置決めするためにカートリッジ１１をカートリッジ１１の装着方向に対して交差する方向に押圧する第１の位置（図６（ｃ）の位置）を取り得る。さらに、トレイ４１はカートリッジ１１を装置本体３内に挿入するときは、その進入を許容する第２の位置（図６（ａ），図６（ｂ））を取り得る。
【００４０】
（トレイ昇降機構とトレイの構成）
次に装置本体３のトレイ４１とトレイ昇降機構５０の構成について図５、図６、図７、図８及び図９を用いて説明する。ここで、図７はプロセスカートリッジが装置本体に着脱可能である第２の位置でプロセスカートリッジを取り除いたトレイ昇降機構の斜視図である。図８はトレイの昇降動作を説明する側面図であり、第２の位置のトレイ４１・トレイアーム部材１０１，１０２・カバー２は実線で示し、第１の位置のトレイ４１・トレイアーム部材１０１，１０２・カバー２は二点鎖線で示す。図９は第１の位置のトレイ昇降機構及びプロセスカートリッジの長手方向における部分断面図である。
【００４１】
まず、トレイ４１の構成について説明する。尚、各カートリッジ１１（１１Ｙ，１１Ｍ，１１Ｃ，１１Ｋ）を支持する各トレイ４１（４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｋ）は同一構成である。
【００４２】
図７に示すようにトレイ面の短手方向のほぼ中央部には長手方向に沿ってレーザ開口４１ｈが設けられている。ここで図５に示すように、トレイ４１上にカートリッジ１１が所定に載置された状態において、カートリッジ１１の下部３１ｈの開口３１ｄがトレイ４１のレーザ開口４１ｈに対応して位置する。そして、トレイ４１よりも下側のレーザスキャナユニット１６から上向きに出射されるレーザ光Ｌが上記のレーザ開口４１ｈ・開口３１ｄを通って感光体ドラムに照射される。
【００４３】
トレイ４１にはレーザ開口４１ｈと平行にガイド溝４１ｂが設けられている。ガイド溝４１ｂは図５に示すようにカートリッジ枠体３１の下部３１ｈのガイドリブ３１ｅに沿って装置本体３内へカートリッジを導くためのガイドであり、本実施例においては凸形状のガイドリブ３１ｅにあわせた凹形状となっている。
【００４４】
トレイ４１の手前側と奥側には付勢部材４３、４４が配設されており、トレイ４１に形成した凹部４１ｊには補助レール４８が配設されている。付勢部材４３、４４は図９に示すようにトレイ４１に形成した縦穴４１ｇ内にコイルバネ４６と押圧部材４７を順に嵌入したものであり、押圧部材４７はトレイ４１の上面４１ａから突出させてある。
【００４５】
補助レール４８は図６（ｂ）に示すようにトレイ４１の貫通穴４１ｎ１，４１ｎ２に被支持部４８ａ，４８ｂがそれぞれ嵌め込まれており、トレイ４１内を上下方向にスライド可能に支持される。この状態では補助レール４８の自重で被支持部４８ａ，４８ｂの被支持面４８ａ１，４８ｂ１が手前側フレーム６１と奥側フレーム６２をつなぐ底フレーム６３と接触して下方向への移動を規制する。これによって補助レール４８の上面４８ａは、トレイ４１の上面４１ａから付勢部材４３、４４の各押圧部材４７と略同じ高さまで突出させている。従って、前記第２の位置におけるカートリッジ着脱の際は補助レール４８と付勢部材４３、４４がカートリッジ枠体３１の被支持部３１ｃを支持する。
【００４６】
一方、図６（ｃ）に示すように第１の位置においては、トレイ４１が上昇した状態であるため、被支持面４８ａ１，４８ｂ１と底フレーム６３との接触は解除され、補助レール４８はトレイ４１の凹部４１ｊで支持され、凹部４１ｊ内に格納される。従って、第１の位置においては付勢部材４３、４４の各押圧部材４７がカートリッジ枠体３１の被支持部３１ｃと接触して軸受部材３２Ｆ，３２Ｒをそれぞれ装置本体３の突き当て部６１ｂ，６２ａに押圧し、ベルト４ａに感光体ドラム１２を接触させる。
【００４７】
次に、トレイ昇降機構５０の構成について図７及び図８を用いて説明する。
トレイ昇降機構５０は図７に示すように、トレイ４１、トレイアーム部材１０１・１０２、リンク軸１５０、リンクレバー１５１で構成されている。トレイアーム部材１０１は、トレイアーム１０１に設けられた第１穴１０１ａに嵌合するリンク軸１５０を中心にしてフレーム６１に回動自在に支持されている。一方、トレイアーム部材１０１に設けられた第２穴１０１ｂがトレイ４１の手前側の軸４１ｊ１を回動自在に支持する。
【００４８】
また、トレイアーム部材１０２は、トレイアーム部材１０２に設けられた第１穴１０２ａに嵌合する支持軸１５２を中心にしてフレーム６２に回動自在に支持される。一方、トレイアーム部材１０２に設けられた第２穴１０２ｂがトレイ４１の奥側の軸４１ｊ２を回動自在に支持する。
【００４９】
また、リンク軸１５０は他のトレイのそれぞれに対応して手前側を支持する不図示のトレイアーム部材と連結されており、また、リンク軸１５０にはそれぞれのトレイに対応してリンクレバー１５１が設けられている。従って、リンクレバー１５１を回転させるとリンク軸１５０を介して各トレイアーム部材が互いに同期して回転する。
【００５０】
また、図８に示すように、トレイアーム部材１０１の回動支点となる第１穴１０１ａからトレイ４１の軸４１ｊ１（図７参照）を支持する第２穴１０１ｂまでの距離をＬ１とする。同様にトレイアーム部材１０２の回動支点となる第１穴１０２ａからトレイ４１の軸４１ｊ２（図７参照）を支持する第２穴１０２ｂまでの距離をＬ２とし、Ｌ１＝Ｌ２とする。
【００５１】
また、トレイ４１が実線で示すカートリッジを着脱可能な第２の位置において、トレイアーム部材１０１の第１穴１０１ａと第２穴１０１ｂを結ぶ直線と水平線がなす角をθ１とする。同様にトレイアーム部材１０２の第１穴１０２ａと第２穴１０２ｂを結ぶ直線と水平線がなす角をθ２としたとき、θ１＝θ２とする。さらに、第２の位置においてトレイ４１の上面４１ａは手前側と奥側で高さが同じとなる水平な状態に設定してある。
【００５２】
そして、リンク軸１５０に取り付けられたリンクレバー１５１が矢印Ｇ１方向に回動すると、トレイアーム部材１０１は第１穴１０１ａおよびリンク軸１５０を中心として矢印Ｇ１方向に回転する。また、これによってトレイ４１が移動しトレイアーム部材１０２が第１穴１０２ａおよび支持軸１５２を中心として矢印Ｈ１方向にそれぞれ弧を描いて回転する。従って、トレイアーム部材１０１、１０２に支持されたトレイ４１は水平状態を保ったまま上昇して第２の位置から第１の位置へ移動する。反対にリンクレバー１５１が矢印Ｇ２方向に回動すると、トレイアーム部材１０１は第１穴１０１ａおよびリンク軸１５０を中心として矢印Ｇ２方向に回転する。また、これによってトレイ４１が移動しトレイアーム部材１０２が第１穴１０２ａおよび支持軸１５２を中心として矢印Ｈ２方向にそれぞれ弧を描いて回転する。従って、トレイアーム部材１０１、１０２に支持されたトレイ４１は水平状態を保ったまま下降して第１の位置から第２の位置へ移動する。
【００５３】
本実施例においては、第１穴１０１ａと第２穴１０２ｂの中心を結ぶ直線を、鉛直方向よりもさらにα°傾いた状態までトレイアーム部材１０１を回動した状態を第１の位置とする。こうすることで、第１の位置においては、カートリッジ１１およびトレイ４１の自重がリンク軸１５０を矢印Ｇ１方向（図８参照）へ回転させる力として作用する。従って、振動・落下等でトレイ４１が第２の位置へ移動することを防止でき、保持状態が安定する。
【００５４】
さらに本実施例においては、カバー２とリンクレバー１５１が不図示の係合手段によって連結されており、リンクレバー１５１の回動はカバー２の開閉動作に連動している。つまり、カバー２を開く動作によってリンクレバー１５１が矢印Ｇ２方向へ回動して、トレイ４１が第１の位置から第２の位置へ移動する。また、カバー２を閉じる動作によってリンクレバー１５１が矢印Ｇ方向へ回動して、トレイ４１が第２の位置から第１の位置へ移動する構成としている。
【００５５】
（プロセスカートリッジのカートリッジ電気接点部）
次にプロセスカートリッジ１１のカートリッジ電気接点部１１０、抜け止め防止構成１５ａ、１３０及び、カートリッジ１１の装着過程におけるカートリッジ電気接点部１１０と本体電気接点部１１１との位置関係について図１０を用いて説明する。カートリッジ１１は、画像形成装置１のカートリッジ開口部６１ａ（図３参照）奥側まで挿入されて第２の位置にきた後、カバーを閉じると図１０の矢印Ｓに示す方向に移動し、第１の位置に来る。図１０はこの一連の流れを時系列に表したものである。
【００５６】
図１０（ａ）は、カートリッジ１１の画像形成装置１への挿入途中の図で、装着方向先端側から見た部分図である。また、図１０（ｂ）は、カートリッジ１１が第２の位置にある時の図で、装着方向先端側から見た部分図である。そして、図１０（ｃ）は、カートリッジ１１が第１の位置にある時の図で、装着方向先端側から見た部分図である。
【００５７】
また、図１０（ｄ）は、図１０（ａ）の接点部の中心で切断した断面図である。また、図１０（ｅ）は、図１０（ｂ）の接点部の中心で切断した断面図である。また、図１０（ｆ）は、図１０（ｃ）の接点部の中心で切断した断面図である。
【００５８】
図１０（ａ）に示すようにカートリッジ１１の装着方向先端側にカートリッジ１１の接点部１１０が設けられている。また、図１０（ｄ）に示すように、接点部１１０の脇で第２の位置から第１の位置への移動方向下流側に相当する箇所に凹部１１２が設けられている。凹部１１２と接点部１１０のカートリッジ１１長手方向の関係は、接点部１１０の本体電気接点部１１１と当接する面（１１０）よりも凹部１１２が一段下がっている。
【００５９】
次に図１０（ｂ）に示すように本体電気接点部１１１は、カートリッジ１１が第２の位置にあるとき、図１０（ｅ）に示すように断面方向で見ると本体電気接点部１１１の接触部１１１ａがカートリッジ１１の凹部１１２に進入し、接点部１１０と非接触の関係になる。そして図１０（ｃ）に示すように、第１の位置に移動する過程で本体電気接点部１１１が接点部１１０に乗り上げ、カートリッジ１１長手方向に退避することで、接点部１１０の面と接触する。カートリッジ１１を画像形成装置１から取り出すときは、装着工程の逆の経過をたどり、接点部１１０が本体電気接点部１１１と接触している状態から、本体電気接点部１１１が凹部に入り込み、非接触の状態になった後でカートリッジ１１が取り出されていく。
【００６０】
このような構成をとることで、画像形成装置１にカートリッジ１１を装着する際、本体電気接点部１１１の弾性力に抗することなく容易に行うことができる。そして画像形成装置に装着されると、本体電気接点部１１１の弾性力により確実に接点部１１０と当接し、両者が電気的に接続することができる。
【００６１】
次に、図１０（ｃ）、（ｆ）に示すように、カートリッジ１１が第２の位置から、第１の位置に移動したときには、本体抜け止め防止リブ１３０と、カートリッジ１１の抜け止め防止リブ１５ａが引っ掛る。これにより、本体電気接点部１１１より弾性力を受けてもカートリッジ１１１は、画像形成装置１から抜けることは無い。
【００６２】
更に、カートリッジ１１が第２の位置から第１の位置に移動するときに、本体抜け止め防止リブ１３０と抜け止め防止リブ１５ａがカートリッジの着脱方向において重なる位置になってから、本体電気接点部１１１と接点部１１０が当接するように構成することも可能である。これによれば、接点部１１０が本体電気接点部１１１から力を受けることにより、カートリッジが押し戻されるのを抑制することができる。
【００６３】
本実施例においては、接点部材１１０は一つだが、カートリッジ１１に複数の接点部材１１０がある場合、全ての接点部材１１０脇に凹部１１２を設けることで、弾性力に抗する力をより軽減できる。
【００６４】
また、本実施例によれば、カートリッジ着脱方向と直交する面に接点部１１０を設けているため、感光体ドラム１２と中間転写ベルト４ａとの接触状態への影響を小さくすることができる。
【００６５】
〔第２実施形態〕
（プロセスカートリッジの接点部）
次にプロセスカートリッジ１１の接点部１２０、抜け止め防止機構１５ａ、１３０及び、カートリッジ１１装着過程における接点部１２０と本体電気接点部１２１との位置関係について図１１を用いて説明する。カートリッジ１１は、画像形成装置１のカートリッジ開口部６１ａ（図３参照）奥側まで挿入されて第２の位置にきた後、カバーを閉じると図１１の矢印Ｓに示す方向に移動し、第１の位置に来る。図１１はこの一連の流れを時系列に表した第２の実施形態である。
図１１（ａ）は、カートリッジ１１の画像形成装置１への挿入途中の図で、装着方向先端側から見た部分図である。また、図１１（ｂ）は、カートリッジ１１が第２の位置にある時の図で、装着方向先端側から見た部分図である。そして、図１１（ｃ）は、カートリッジ１１が第１の位置にある時の図で、装着方向先端側から見た部分図である。
【００６６】
また、図１１（ｄ）は、図１１（ａ）の接点部の中心で切断した断面図である。また、図１１（ｅ）は、図１１（ｂ）の接点部の中心で切断した断面図である。また、図１１（ｆ）は、図１１（ｃ）の接点部の中心で切断した断面図である。
【００６７】
図１１（ａ）に示すようにカートリッジ１１の装着方向先端側にカートリッジ１１の接点部１２０が設けられている。また、図１１（ｄ）に示すように、接点部１２０の脇で第２の位置から第１の位置への移動方向下流側に相当する箇所に凹部１２２が設けられている。凹部１２２と接点部１２０のカートリッジ１１長手方向の関係は、接点部１２０の本体電気接点部１２１と当接する面（１２０ａ）よりも凹部１２２が一段下がっている。
【００６８】
また、凹部１２２と本体電気接点部１２１との接触面１２０ａの間にはテーパ面（斜面部）１２０ｂが設けてあり、接触面１２０ａとテーパ面１２０ｂは連続した面になっている。ここで、テーパ面１２０ｂは凹部側に傾斜している。
【００６９】
次に図１１（ｂ）に示すように本体電気接点部１２１は、カートリッジ１１が第２の位置にあるとき、図１１（ｅ）に示すように断面方向で見ると本体電気接点部１２１の接触部１２１ａがカートリッジ１１の凹部１２２に入り込み、接点部１２０と非接触の関係になる。そして図１１（ｃ）に示すように、第１の位置に移動する過程で本体電気接点部１２１がテーパ面１２０ｂにより滑らかに接点部１２０に乗り上げ、カートリッジ１１長手方向に退避することで、接点部１２０の面１２０ａと接触する。カートリッジ１１を画像形成装置１から取り出すときは、装着工程の逆の経過をたどり、接点部１２０が本体電気接点部１２１と接触している状態から、本体電気接点部１２１がテーパ面１２０ｂを滑り、凹部１２２に入り込む。そして、接点部１２０と本体電気接点部１２１とが非接触の状態になった後でカートリッジ１１が取り出されていく。
【００７０】
このような構成をとることで、画像形成装置１にカートリッジ１１を装着する際、本体電気接点部１２１の弾性力に抗することなく容易に行うことができる。さらに、テーパ面１２０ｂを設けることにより、昇降動作時の本体電気接点部１２１と接点部１２０の接触がスムーズに行われ、ひっかかり変形するといったことを抑制できる。そして画像形成装置１に装着されると、本体電気接点部１２１の弾性力により確実に接点部１２０と当接することができる。
【００７１】
本実施例においては、１つの接点部材１２０にテーパ面１２０ｂを設けたが、カートリッジ１１に複数の接点部材１２０がある場合、全ての接点部材１２０にテーパ面１２０ｂを設け、接点部材１２０脇に凹部１２２を設けることで、弾性力に抗する力をより軽減できる。
【００７２】
また、カートリッジ１１が第２の位置から第１の位置に移動するときに、本体抜け止め防止リブ１３０と抜け止め防止リブ１５ａがカートリッジの着脱方向において重なる位置になってから、本体電気接点部１１１と接点部１１０が当接するように構成することも実施例１と同様に可能である。
また、本実施例も、カートリッジ着脱方向と直交する面に接点部１２０ａを設けているため、感光体ドラム１２と中間転写ベルト４ａとの接触状態への影響を小さくすることができる。
【００７３】
〔第３実施形態〕
（プロセスカートリッジの接点部）
次にプロセスカートリッジ１１の接点部１２０、抜け止め防止機構１５ａ、１３０及び、カートリッジ１１装着過程における接点部２２０と本体電気接点部２２１との位置関係について図１２を用いて説明する。カートリッジ１１は、画像形成装置１のカートリッジ開口部６１ａ（図３参照）奥側まで挿入されて第２の位置にきた後、カバーを閉じると図１２の矢印Ｓに示す方向に移動し、第１の位置に来る。図１２はこの一連の流れを時系列に表した第３の実施形態である。
【００７４】
図１２（ａ）は、カートリッジ１１の画像形成装置１への挿入途中の図で、装着方向先端側から見た部分図である。また、図１２（ｂ）は、カートリッジ１１が第２の位置にある時の図で、装着方向先端側から見た部分図である。そして、図１２（ｃ）は、カートリッジ１１が第１の位置にある時の図で、装着方向先端側から見た部分図である。
【００７５】
また、図１２（ｄ）は、図１２（ａ）の接点部の中心で切断した断面図である。また、図１２（ｅ）は、図１２（ｂ）の接点部の中心で切断した断面図である。また、図１２（ｆ）は、図１２（ｃ）の接点部の中心で切断した断面図である。
【００７６】
図１２（ａ）に示すようにカートリッジ１１の装着方向先端側にカートリッジ１１の接点部２２０が設けられている。また、図１１（ｄ）に示すように、接点部２２０の脇で第２の位置から第１の位置への移動方向下流側に相当する箇所に凹部２２２が設けられている。凹部２２２と接点部２２０のカートリッジ１１長手方向の関係は、本体電気接点部２２１と当接する当接面２２０ａが、凹部２２２の一部を構成するように位置している。
【００７７】
次に図１２（ｂ）に示すように本体電気接点部２２１は、カートリッジ１１が第２の位置にあるとき、図１２（ｅ）に示すように断面方向で見ると本体電気接点部２２１の接触部２２１ａがカートリッジ１１の凹部２２２に入り込み、接点部２２０と非接触の関係になる。そして図１２（ｃ）に示すように、第１の位置に移動する過程で本体電気接点部２２１が接点部２２０の当接面２２０ａと接触する。カートリッジ１１を画像形成装置１から取り出すときは、装着工程の逆の経過をたどり、接点部２２０が本体電気接点部２２１から離れる。そして、接点部１２０と本体電気接点部１２１とが非接触の状態になった後でカートリッジ１１が取り出されていく。
【００７８】
このような構成をとることで、画像形成装置１にカートリッジ１１を装着する際、本体電気接点部２２１の弾性力に抗することなく容易に行うことができる。そして画像形成装置１に装着されると、本体電気接点部１２１の弾性力により確実に接点部２２０と当接することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１  画像形成装置
２  カバー
４  中間転写ベルトユニット
４ａ  ベルト
５  ２次転写ローラ
６  従動ローラ
７  テンションローラ
９  １次転写ローラ
１０  ベルトクリーニングユニット
１１  プロセスカートリッジ
１２  感光体ドラム
１３  帯電ローラ
１４  現像ユニット
１５  クリーニングユニット
１６  レーザスキャナユニット
１７  用紙カセット
１８  ピックアップローラ
１９  分離パッド
２０  搬送路
２１  レジストローラ
２２  ２次転写外ローラ
２３  搬送ガイド
２４  定着ユニット
２５  第１排紙ローラ
２６  搬送路
２７  第２排紙ローラ対
２８  排紙口
２９  排紙トレイ
３１  クリーニング枠体
３１ｂ  作用部
３１ｃ  被支持部
３１ｄ  スリット開口
３１ｅ  ガイドリブ
３１ｆ  上規制リブ
３１ｈ  下部
３１ｉ  端面
３１ｇ  除去トナー室
３１ｊ  長手突き当て部
３２Ｆ  軸受部材
３２Ｒ  軸受部材
３３Ｆ  現像軸受部材
３３Ｒ  現像軸受部材
３４  ドラム駆動カップリング
３５  現像駆動カップリング
３６  帯電ローラ軸受
３７  帯電ローラ加圧部材
３８  現像枠体
３８ａ  トナー収容部
４１  トレイ
４１ａ  上面
４１ｂ  ガイド溝
４１ｄ  回動中心
４１ｅ  支持部
４１ｆ  溝部
４１ｇ  縦穴
４１ｈ  スリット開口
４１ｊ  凹部
４１ｎ１  貫通穴
４１ｎ２  貫通穴
４３  付勢部材
４４  付勢部材
４６  コイルバネ
４７  押圧部材
４８  補助レール
４８ａ  被支持部
４８ａ１  被支持面
４８ｂ  被支持部
４８ｂ１  被支持面
４８ｃ  上面
５０  トレイ昇降機構
６１  手前側フレーム
６１ａ  開口部
６１ｂ  突き当て部
６２  奥側フレーム
６２ａ  突き当て部
６３  底フレーム
７０  クリーニング部材
７１  現像ローラ
７２  トナー供給ローラ
７３  現像ブレード
７４  トナー撹拌部材
７５Ｆ  軸
７５Ｒ  軸
７６  加圧バネ
１０１  トレイアーム部材
１０２  トレイアーム部材
１１０  接点部
１１１  本体電気接点部
１１２  プロセスカートリッジの凹部
１２０  第２の実施例における接点部
１２０ａ  第２の実施例における接点部の接触面
１２０ｂ  第２の実施例における接点部のテーパ面
１２１  第２の実施例における本体電気接点部
１２２  第２の実施例におけるプロセスカートリッジの凹部
１４５  スラストレバー
１４６  スラストバネ
１５０  リンク軸
１５１  リンクレバー
【図１】
2010190974.tif 000003
【図２】
2010190974.tif 000004
【図３】
2010190974.tif 000005
【図４】
2010190974.tif 000006
【図５】
2010190974.tif 000007
【図６】
2010190974.tif 000008
【図７】
2010190974.tif 000009
【図８】
2010190974.tif 000010
【図９】
2010190974.tif 000011
【図１０】
2010190974.tif 000012
【図１１】
2010190974.tif 000013
【図１２】
2010190974.tif 000014